Please use this identifier to cite or link to this item: http://elib.hduht.edu.ua/jspui/handle/123456789/3362
Title: Технологія маршмелоу з використанням солюбілізованих речовин і рослинних добавок антоціанової природи
Authors: Пілюгіна, Інна Сергіївна
Keywords: маршмелоу
солюбілізація
олія соняшникова рафінована дезодорована
B-каротин
рослинні добавки
кріас-порошок
суданська троянда
чорноплідна горобина
харчова цінність
marshmallow
solubilization
refined deodorized sunflower oil
B-carotene
herbal supplements
cryopowder
Sudanese rose
black chokeberry
nutritive value
Issue Date: 2018
Publisher: Харків: ХДУХТ
Citation: Пілюгіна, І.С. Технологія маршмелоу з використанням солюбілізованих речовин і рослинних добавок антоціанової природи: дисертація … канд. техн. наук, 05.18.01 – технологія хлібопекарських продуктів, кондитерських виробів та харчових концентратів / І.С. Пілюгіна; наук. керівник М.В. Артамонова.; Харк. держ. ун-т харч. та торгівлі. – Харків: ХДУХТ, 2018. – 231 с. + дод.: 49 с.+ дод.: 49 с.+ дод.: 37 с. - Бібліогр.: 320 назв.
Abstract: Пілюгіна І.С. Технологія маршмелоу з використанням солюбілізованих речовин і рослинних добавок антоціанової природи.  Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.01  технологія хлібопекарських продуктів, кондитерських виробів та харчових концентратів.  Харківський державний університет харчування та торгівлі Міністерства освіти і науки України, Харків, 2018. Дисертацію присвячено науковому обгрунтуванню технології маршмелоу з використанням солюбілізованих речовин і рослинних добавок антоціанової природи. У дисертації наведено результати аналізу стану виробництва маршмелоу за кордоном та в Україні, розглянуто існуючі технології маршмелоу та способи підвищення харчової цінності виробів; проаналізовано перспективи використання солюбілізації олії для підвищення харчової цінності цукрових кондитерських виробів, визначено перспективи використання рослинних добавок для підвищення харчової цінності маршмелоу та надання кольору. Шляхом узагальнення данних щодо впливу концентрації розчину желатину харчового марки П-11 (0,5…2,0%), часу диспергування олії соняшникової рафінованої дезодорованої (ОСРД) ((5…120)602 с), способу введення ОСРД (у вигляді емульсії, безпосереднє введення), рН середовища (3,8…9,8) на солюбілізацію ОСРД та ОСРД з -каротином розчинами желатину визначено раціональні умови проведення солюбілізації та доведено доцільність її використання для введення до складу структуроутворювача жиророзчинних вітамінів та поліненасичених жирних кислот. Установлено, що процес солюбілізації відбувається у мономолекулярних ділянках розчину желатину з утворенням нових частинок, що підтверджують дані розрахунків розмірів і концентрацій частинок супрамолекул у розчинах желатину з солюбілізованою ОСРД та ОСРД з -каротином. Одержано сухий желатин із солюбілізованими речовинами (триацилгліцерини олії соняшникової рафінованої дезодорованої, β-каротин) та визначено його показники якості. Досліджено вплив солюбілізованих речовин (СР) на функціонально-технологічні властивості желатину з СР. Дослідження в’язкості розчинів желатину показало, що енергія активації в’язкої течії 4 % розчину желатину становить 21,52 кДжмоль, 4 % розчину желатину з СР  30,75 кДжмоль, що свідчить про посилення міжмолекулярних взаємодій. Показано, що максимальна піноутворювальна здатність розчинів желатину з СР спостерігається при рН 4…6, максимальна стійкість піни  при рН4. Установлено, що желатин з СР має високі органолептичні та фізико-хімічні показники якості, містить у своєму складі жиророзчинні вітаміни у т.ч. -каротин у кількості 35 мг100 г желатину. Визначено, що кріас-порошок із суданської троянди відрізняється особливо високим вмістом низькомолекулярних фенольних сполук до 7,8 %, дубильних речовин до 5,0 %, антоціанів до 6,2 %, вітаміну С до 19,2 мг/100 г; із чорноплідної горобини  особливо високим вмістом низькомолекулярних фенольних сполук до 11,2 %, дубильних речовин до 5,3 %, антоціанів до 2,8 %. Бромна антиоксидантна ємність кріас-порошків становить: для суданської троянди  2109±124 мг АКЕ100 г; для чорноплідної горобини  1092±177 мг АКЕ100 г. Запропоновано схеми екстрагування кріас-порошків із максимальним вилученням барвних та біологічно активних речовин. Для приготування екстрактів кріас-порошків із суданської троянди (СТ) та чорноплідної горобини (ЧГ) обрано 40 % водно-спиртовий розчин з додаванням лимонної кислоти у кількості 1 %. Установлено, що запропоновий спосіб одержання екстрактів кріас-порошків, дозволяє скоротити процес екстрагування до (40…60)60 с. Встановлено, що екстракти кріас-порошків із СТ та ЧГ мають такий хімічний склад, мг100 г: антоціани – 545 і 170; низькомолекулярні фенольні сполуки – 468 і 370; дубильні речовини – 376 і 320; пектинові речовини – 200 і 550 відповідно. Бромна антиоксидантна ємність водних екстрактів кріас-порошків із СТ та ЧГ становить 150±6,0 та 77,5±3,0 мг АКЕ100 г відповідно, водно-спиртових  229±9,2 та 256±10 мг АКЕ100 г відповідно. Досліджено стійкість забарвлення екстрактів кріас-порошків із СТ та ЧГ під час зберігання за умов: із доступом світла, t=20±2 °С; без доступу світла, t=20±2 °С; без доступу світла, t=5±1 °С. Показано, що за умови зберігання водних екстрактів без доступу світла протягом 10 діб за температури 5±1 С їх забарвлення знаходиться на рівні 94,1…99,9 % від початкового. Зберігання водно-спиртових екстрактів без доступу світла протягом 10 діб в інтервалі температур 5…20 С дозволяє зберегти їх забарвлення на рівні 89,3…100 % від початкового. Для обгрунтування використання екстрактів кріас-порошків із СТ та ЧГ як рецептурних компонентів маршмелоу вважали за доцільне дослідити їх вплив на функціонально-технологічні характеристики структуроутворювача. Установлено, що набрякання структуроутворювача в водних екстрактах відбувається з більшою швидкістю та характеризується більшим максимальним ступенем набрякання (420…550 %) порівняно з контролем (350 %). Під час набрякання структуроутворювача у водно-спиртових екстрактах спостерігалось зменшення максимального ступеня набрякання до 80…120 %, що обумовлено зменшенням хімічної спорідненості розчинника і полімеру. Установлено, що максимальна стійкість піни розчинів структуроутворювача приготовлених на водних екстрактах кріас-порошків із СТ та ЧГ спостерігалась через (3…4)60 с і дорівнювала 70 % та 60 % відповідно, що перебільшувало значення стійкості піни контрольного зразка на 20…30 %. Піноутворювальна здатність розчинів структуроутворювача приготовлених на водно-спиртових екстрактах дещо нижче за контроль. Проведені дослідження стали підгрунтям для розробки науково обгрунтованої технології маршмелоу з використанням СР і рослинних добавок антоціанової природи з CТ та ЧГ. На підставі теоретичних і експериментальних досліджень розкрито інноваційний задум технології маршмелоу з використанням СР і рослинних добавок антоціанової природи; обгрунтовано технологічні параметри та рецептурний склад продукції, умови та терміни зберігання; наведено результати дослідження основних показників якості й безпечності та їх зміни під час зберігання. Для обгрунтування та розробки технології маршмелоу з використанням СР і рослинних добавок антоціанової природи досліджено вплив водно-спиртових екстрактів кріас-порошків на органолептичні та фізико-хімічні показники виробів. Встановлено, що раціональна концентрація екстрактів кріас-порошків складає 3,0…9,0 % від загальної маси системи. Для зменшення вологості та густини виробів запропоновано змінити технологічні параметри виробництва, а саме: проводити уварювання цукрово-патокового сиропу до вмісту сухих речовин 82…86 %; на стадії змішування інгредієнтів доводити вміст сухих речовин у суміші до 76…80 %. Оптимізацію рецептурного складу з рослинними добавками антоціанової природи у технології маршмелоу проводили методом мінімізації математичної моделі одержаної за ортогональним центральним композиційним планом другого порядку. За критерій оптимізації було обрано густину маршмелоу, яка є одним із показників якості. Керуючими чинниками, що впливають на густину, обрано концентрацію екстракту кріас-порошку, % та концентрацію лимонної кислоти, %. Для знаходження функції відгуку складено матрицю факторного експерименту та проведена його реалізація. На основі одержаних даних було одержано квадратичне рівняння регресії для нових видів маршмелоу. Визначено, що оптимальна кількість екстрактів кріас-порошків складає 3,0…9,0 % та лимонної кислоти  0,042…0,086 % від загальної маси системи. На основі одержаних експериментальних даних розроблено рецептурний склад та технологічну схему виробництва маршмелоу з використанням СР і рослинних добавок антоціанової природи («Каркаде», «Аронія»  на желатині, з водно-спиртовим екстрактом кріас-порошку з СТ або ЧГ відповідно; «СудаРочка», «Горобинка»  на желатині з СР, з водно-спиртовим екстрактом кріас-порошку з СТ або ЧГ відповідно). Досліджено органолептичні, фізико-хімічні та мікробіологічні показники виробів. За результатами сенсорної оцінки нові види маршмелоу мають комплексні показники 0,96 та 0,97, тобто відповідають оцінці «відмінно». Аналіз результатів дослідження показав, що масова частка вологи у маршмелоу (контроль) становить 19,0±0,8 %, у той час як у нових видах маршмелоу знаходиться у межах 19,0…21,5 %. Масова частка редукувальних речовин вища за контрольний зразок на 18 % і становить 13,00,6 %. Загальна кислотність виробів збільшується на 16 % і становить 3,50,1 град. Густина нових видів маршмелоу знаходиться у межах 0,51…0,67 гсм3. Кількість мезофільних аеробних і факультативно анаеробних мікроорганізмів у нових виробах менше за контрольний зразок на 22…44 % і становить (5…7)102 КУОг, БГКП (коліформи) (в 0,1 г) та патогенні мікроорганізми, в т.ч. бактерії роду Salmonella (в 25 г) не виявлено, вміст плісеневих грибів однаковий і становить менше 10 КУОг. Таким чином, що за усіма показниками нові види маршмелоу відповідають вимогам чинного законодавства України. Згідно одержаних результатів уведення екстрактів кріас-порошків із СТ та ЧГ дозволяє одержати вироби з підвищеними антиоксидантними властивостями. Про це свідчить зростання величини антиоксидантної ємності для нових виробів у 2,0…2,5 рази порівняно з контрольним зразком, який не містить зазначених екстрактів кріас-порошків. Використання екстрактів кріас-порошків значно підвищує харчову цінність маршмелоу. Експериментально підтверджено, що нові вироби містять, мг/100 г: антоціани – 15,0…16,4; пектинові речовини – 6,0…49,5; низькомолекулярні фенольні сполуки – 22,5…33,0; дубильні речовини – 11,3…28,8. Для визначення вмісту зв’язаної та вільної води у маршмелоу було проведено їх дериватографічні дослідження. На диференційних кривих нагрівання (ДТА) спостерігається екзотермічний процес в інтервалі температур 20…103 С, який супроводжується зменшенням маси. Це свідчить про те, що видалення вільної вологи для нових видів маршмелоу починається як і для контрольного зразка за температури 20 С. Встановлено, що термостабільність маршмелоу «Каркаде» і «СудаРочка» не змінюється порівняно з контролем, про що свідчить температура розкладання зразків (300±1) С. Термостабільність маршмелоу «Аронія» і «Горобинка» знижується (температура розкладання 178…188 С). Таким чином оптимальну температуру зберігання виробів (15…18 С) можна залишити без змін. Обгрунтовано умови і строк зберігання нових видів маршмелоу. Показано, що зберігання готових виробів до 2 діб за відносної вологості повітря не більше 75 % можливе без пакувальних матеріалів, тому що втрати маси при цьому не перевищують 4,0±0,2 %. Зберігання виробів протягом більш тривалих строків (до 30 діб) можливе лише за умови використання полімерних пакувальних матеріалів, які перешкоджають висиханню або поглинанню вологи. Визначено зміну органолептичних та фізико-хімічних показників якості нових видів маршмелоу протягом терміну зберігання (=30 діб, t=15…18 °С, φ75 %) з доступом та без доступу світла в різних видах пакування (поліетиленова плівка, поліетиленова плівка та картонна коробка). Через 30 діб зберігання в поліетилені вміст вологи в маршмелоу без добавок (контроль) становив 17,0 %, з додаванням екстрактів кріас-порошків  12,0…14,5 %. Під час додаткового пакування у картон процес втрати вологи з маршмелоу уповільнюються, внаслідок чого вологість зменшується не так значно, як під час зберігання у поліетилені і становить 17,8 % для маршмелоу без добавок (контроль) та 14,0…17,5 % для маршмелоу з добавками. Таким чином додаткове пакування маршмелоу у картонну коробку дозволяє забезпечити вологість виробів на рівні 74…82 % від початкової. Доведено, що значення загальної кислотності нових виробів наприкінці терміну зберігання практично не залежать від виду пакування, знаходиться в регламентованих нормативною документацією межах і становить 3,68…3,85 град. Встановлено, що під час зберігання накопичення редукувальних речовин більш інтенсивно протікає за умови зберігання маршмелоу в поліетиленовій плівці. Після 30 діб зберігання в поліетиленовій плівці вміст редукувальних речовин у маршмелоу «Каркаде» та «Аронія» становив 15,0…16,0 %, маршмелоу «СудаРочка» та «Горобинка»  17,0…18,0 %. При зберіганні маршмелоу упакованим у поліетиленову плівку та картонну коробку вміст редукувальних речовин становив 13,5…14,5 %. Показано, що наприкінці терміну зберігання густина виробів з водно-спиртовими екстрактами кріас-порошків із СТ та ЧГ незалежно від виду пакування становить 0,47…0,50 гсм3 та 0,57…0,59 гсм3 відповідно і знаходиться в регламентованих нормативною документацією межах. Аналіз експериментальних даних показав стабільність антиоксидантних властивостей маршмелоу з водно-спиртовими екстрактами кріас-порошків з СТ та ЧГ. Зміни антиоксидантної ємності зразків не перевищували 10% не залежно від виду пакування. Для маршмелоу на желатині з СР зміни антиоксидантної ємності були більш помітними і складали до 50 %. Введення до складу маршмелоу водно-спиртових екстрактів кріас-порошків із СТ та ЧГ дозволяє виготовляти вироби рожевого кольору, інтенсивність якого наприкінці терміну зберігання становить 60…72 % та 78…84 % від початкового значення відповідно. Встановлено, що додаткове пакування виробів у картонну коробку дозволяє підвищити інтенсивність кольору виробів на 2…6 %. Після зберігання протягом 30 діб незалежно від виду структуроутворювача в усіх зразках маршмелоу вміст мезофільних аеробних і факультативно анаеробних мікроорганізмів, а також пліснявих грибів та дріжджів не перевищував нормативів, встановлених для даної групи виробів. Крім того, було встановлено відсутність патогенних мікроорганізмів, у тому числі бактерій роду Salmonella (в 25 г) та відсутність в регламентованих масах продуктів бактерій групи кишкової палички (в 0,1 г). Розроблені вироби маршмелоу повністю відповідають санітарно-мікробіологічними вимогам, встановленим для даного виду продукції в Україні. Розраховано основні економічні показники удосконаленої технології та доведено економічний ефект від її упровадження у виробництво. Відносно невисокі ціни та підвищена якість продукції порівняно з аналогами підвищують її цінність для споживачів і дають змогу отримати економічний ефект у сфері виробництва від збільшення обсягу реалізації, прибутку та підвищення рентабельності. Соціально-економічний ефект у сфері споживання полягає в можливості придбати за розрахованими цінами продукцію підвищеної якості та отримати відносну економію. Згідно результатів розрахунків інтегральний показник якості нових видів виробів вище і становить 0,89…0,93 проти 0,76 у маршмелоу без добавок (контроль), що свідчить про їх конкурентоспроможність. Виконано комплекс робіт з упровадженя результатів дослідження. Розроблено та затверджено ТУ У 10.8–01566330–314:2016 «Вироби мармеладно-пастильні. Технічні умови» та ТІ до ТУ У 10.8–01566330–314:2016, що регламентують процес виробництва продукту. Розроблено нормативну документацію  «Желатин харчовий. Технічні умови. Проект». Удосконалені технології впроваджено у діяльність кондитерських підприємств України: АТВО «Конті» (м. Костянтинівка), ТОВ «Кондитерська фабрика «Солодкий світ» (м. Харків), ТОВ «АПЕКС-8» (м. Харків), ФОП Жирко С.О. (м. Харків) та Польщі: Готельно-ресторанний комплекс «Antek»  Кондитерська «Jaglo» (Zlinice), результати дослідження  в освітній процес ХДУХТ. Inna S. Piliugina. Marshmallow technology with the use of solubilized substances and herbal supplements of anthocyanin nature. – Qualifying scientific paper. Manuscript. Thesis for competition of a scientific degree of Candidates of Technical Science by Specialty 05.18.01 – Technology of bakery products, confectionery and food concentrates. – Kharkiv State University of Food Technology and Trade of the Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2018. The dissertation is devoted to the scientific substantiation of marshmallow technology using solubilized substances and herbal supplements of anthocyanin nature. The dissertation presents results of the analysis of the state of marshmallow production abroad and in Ukraine, examines the existing technologies of marshmallow and methods of improving food and biological value of products. The prospects of oil solubilization for the increase of the nutritional value of sugar confectionery products were analyzed. The prospects of using herbal supplements of anthocyanin nature for the improvement of organoleptic parameters and nutritional value were determined. Summary of the data concerning influence of the concentration of food gelatin solution of P-11 (0.5...2.0 %) grade, dispersion time of refined deodorized (SORD) sunflower oil ((5...120)602 s), method of SORD introduction (in the form emulsion, direct injection), pH of the medium (3.8...9.8) to solubilize the SORD and SORD with β-carotene solutions of gelatin, rational conditions for solubilization were determined. The expediency of its use for introducing into the structure of fat-soluble vitamins and polyunsaturated fatty acids was proved. It is found that the solubilization process takes place in monomolecular sections of the gelatin solution with the formation of new particles, which confirms data of the calculations of sizes and concentrations of supramolecular particles in the solubilized gelatin solutions with solubilized SORD and SORD with β-carotene. Dry gelatin with the solubilized substances (triacylglycerols of refined deodorized sunflower oil, β-carotene) was obtained and its quality indices were determined. The influence of the solubilized substances on functional and technological properties of gelatin with the solubilized substances (SS) is investigated. Investigation of the viscosity of gelatin solutions showed that activation energy of the viscous flow of 4 % gelatin solution is 21.52 kJ/mol, 4 % gelatin solution with SS  30.75 kJ/mol, indicating the increase in intermolecular interactions. It is shown that the maximum foaming capacity of gelatin solutions with the solubilized substances is observed at pH 4...6, maximum foam stability  at pH 4. It has been established that gelatin with the solubilized substances has high organoleptic and physico-chemical quality parameters, contains fat soluble vitamins including β-carotene in the amount of 35 mg/100 g of gelatin. It is determined that Sudanese rose (SR) cryopowder is characterized by a particularly high content of phenolic compounds with low molecular weight up to 7.8 %, tanning substances up to 5.0 %, anthocyanins up to 6.2 %, vitamin C up to 19.2 mg/100 g; from black chokeberry (ВС)  especially high content of low molecular weight phenolic compounds up to 11.2 %, tannins to 5.3 %, anthocyanins up to 2.8 %. The bromine antioxidant capacity of cryopowders equals 2109±124 mg AAE100 g for Sudanese rose, and for the black chokeberry  1092±177 mg АAЕ100 g. The method of obtaining extracts of cryopowders by 90% removal of biologically active substances is scientifically substantiated. 40% water-alcohol solution with 1 % added citric acid is used to prepare extracts of pearls of Sudanese rose and blueberries. It has been found that the proposed method for obtaining extracts of cryopowders, reduces the extraction process to (40...60)×60 s. It is established that extracts of cryopowder from SR and BC have the following chemical composition (mg per 100 g): anthocyanins  545 and 170; phenolic compounds with low molecular weight  468 and 370; tannins  376 and 320; pectin substances  200 and 550 respectively. The bromine antioxidant capacity of water extracts of cryopowders from SR and BC is 150±6.0 and 77.5±3.0 mg AAE100 g respectively, water-alcohol  229±9.2 and 256±10 mg AAE100 g respectively. The stability of coloring extracts of cryopowder powders from SR and BC during storage under conditions: with light access, t = 20±2 °С, without light access, t=20±2 °С, without access light, t=5±1 °С. It is shown that if water extracts are stored without light access for 10 days at a temperature of (5±1) °С, their colour is at the level of 94.1...99.9 % of the initial. Storage of water-alcoholic extracts without access to light for 10 days in the range of temperatures of 5...20 °С allows to keep their colour at a level of 89.3...100 % of the original. To substantiate the use of cryopowder extracts from SR and BC as the formulation components of marshmallow, it was considered expedient to investigate their influence on functional and technological characteristics of the structure form. It was found that swelling of the structure-forming agent in aqueous extracts occurs at a higher rate and is characterized by a higher maximum swelling (420…550 %) compared to control (350 %). During the swelling of the structure-forming agent in water-alcohol extracts, a decrease in the maximum degree of swelling to 80...120 % was observed due to a decrease in chemical affinity of the solvent and polymer. It was established that maximum stability of the foam of the solutions of structure-forming agent prepared on water extracts of cryopowders from SR and BC was observed in (3...4)60 s and was equal to 70 % and 60 % respectively, which exaggerated the value of foam stability of the control sample on 20...30 %. Foaming ability of the solutions of a structure-forming agent prepared on water-alcoholic extracts is somewhat lower than control. The conducted research has become a basis for the development of scientifically grounded marshmallow technology with the use of SR and herbal supplements of natural of anthocyanin nature from SR and BC. On the basis of theoretical and experimental studies, an innovative design of the marshmallow technology with the use of SR and herbal supplements of natural of anthocyanin nature is disclosed. Technological parameters and formulation of products, the conditions and terms of storage are substantiated. Results of the study of the main indicators of quality and safety and their changes during storage are presented. Substantiation and improvement of marshmallow technology with the use of SS and herbal supplements of natural of anthocyanin nature, the influence of water-alcohol extracts of cryopowders on organoleptic and physicochemical parameters of products are investigated. It was found that rational concentration of cryos-powders extracts is 3.0...9.0 % of the total mass of the system. In order to reduce humidity and density of the product, it is proposed to change technological parameters of the production, namely: to make boiling sugar and malt syrup to the content of dry substances 82...86 %; at the stage of mixing the ingredients to bring dry matter content in the mixture to 76...80 %. Optimization of prescription composition with plant additives of anthocyanin nature in marshmallow technology was carried out by the method of minimizing the mathematical model of the second-order orthogonal central composite plan. According to the optimization criterion, the marshmallow density was chosen as one of quality indicators. The controlling factors influencing the density were the concentration of the crystalline powder extract, % and the concentration of citric acid, %. To find the response function, the matrix of the factor experiment was compiled and its implementation realized. On the basis of the obtained data, a quadratic regression equation for new marshmallow species was received. It is determined that the optimal amount of extracts of cryopowders is 3.0...9.0 % and citric acid – 0.042...0.086 % of the total weight of the system. Based on the received experimental data, the recipe composition and technological scheme of production of marshmallow using SR and natural anthocyanin dyes (“Karkade”, “Aronia”  on gelatin, with water-alcoholic extract of cryopowder from SR or BC, respectively, were developed; “SudaRochka”, “Gorobinka”  on gelatin with SS, with a water-alcohol extract of cryopowder from SR or BC, respectively). Organoleptic, physicochemical and microbiological parameters of products are investigated. According to the sensory evaluation, new types of marshmallow have complex indicators of 0.96 and 0.97, which correspond to the "excellent" score. Analysis of the results of the study showed that the mass fraction of moisture in the marshmallow (control) is (19.0±0.8) %, while in the new species of marshmallow it is within the range of 19.0...21.5 %. The mass fraction of reducing substances is higher than the control sample by 18 % and is (13.0±0.6) %. General acidity of products increases by 16 % and is (3.5±0.1) degrees. The density of new types of marshmallow is within the range of 0.51...0.67 g/cm3. The number of mesophilic aerobic and optional anaerobic microorganisms in new products is less than the control sample of 22…44 % and equals (5...7)102 CFUg, BECG (coliform) (in 0.1 g) and pathogenic microorganisms, incl. The bacterium of the genus Salmonella (25 g) was not detected, the content of mold fungi is the same and is less than 10 FCUg. Thus, according to all indicators, new types of marshmallow comply with the requirements of the current legislation of Ukraine. According to the results of the introduction of extracts of cryopowders from SR and BC, it is possible to obtain products with increased antioxidant properties. This is evidenced by the growth of the antioxidant capacity for new products in the range of 2.0...2.5 times compared to the control sample, which does not contain the specified extracts of cryopowders. The use of extracts of cryopowders greatly increases nutritional value of marshmallow. It is experimentally confirmed that new products contain, mg/100 g: anthocyanins  15.0...16.4; pectin substances  6.0...49.5; low molecular weight phenolic compounds  22.5...33.0; tannins  11.3...28.8. To determine the content of bound and free water in marshmallow, their derivatographic studies were conducted. On the differential heating curves (DTA), an exothermic process is observed in the range of temperatures of 20...103 С, which is accompanied by the decrease in mass. This indicates that the removal of free moisture for new types of marshmallow begins as for the control sample at a temperature of 20 С. It was established that thermal stability of the marshmallow "Karkade" and "SudoraRochka" does not change compared with the control, as evidenced by the temperature of the expansion of the samples (300±1) С. Thermal stability of marshmallow "Aronia" and "Gorobinka" decreases (decomposition temperature 178...188 С). Thus, it is possible to leave the optimum storage temperature of products (15...18 С) unchanged. The conditions and terms of storage of new types of marshmallow are substantiated. It is shown that storage of the finished products up to 2 days at a relative humidity of air not more than 75 % is possible without packing materials, because the mass loss does not exceed (4.0±0.2) %. Storage of products for longer periods (up to 30 days) is possible only with the use of polymeric packaging materials that prevent drying or absorbing moisture. The change in the organoleptic and physicochemical parameters of quality of new types of marshmallow during storage (=30 days, t=15...18 °С, φ<75 %) with the access and without light access in different types of packaging (polyethylene wrap, polyethylene and cardboard). After 30 days storage in polyethylene moisture content in marshmallow without additives (control) was 17.0 %, with the addition of cryopowders extracts  12.0...14.5 %. During the additional packaging in the cardboard process, the process of moisture loss from the marshmallow is slowed down, resulting in less humidity than during storage in polyethylene and is 17.8 % for marshmallow without additives (control) and 14.0...17.5 % for marshmallow with additives. Thus, the additional packing of marshmallow in a cardboard box allows to provide humidity of products at the level of 74...82 % from the initial one. It is proved that the value of the total acidity of new products at the end of the shelf life practically does not depend on the type of packaging, is within the limits regulated by normative documentation and is 3.68...3.85 degrees. It is established that storage of reducing substances accumulation more intensively proceeds under condition of marshmallow storage in a polyethylene wrap. After 30 days of storage in a polyethylene wrap, the content of reducing agents in the marshmallow "Karkade" and "Aronia" constituted 15.0…16.0 %, marshmallow "SudaRochka" and "Gorobinka"  17.0...18.0 %. When storing marshmallow, packed in polyethylene film and cardboard box, the content of reducing substances was 13.5...14.5 %. It was shown that at the end of the shelf life, the density of products with water-alcohol extracts of cryopowder from SR and BC, regardless of the type of packaging, is 0.47...0.50 gsm3 and 0.57...0.59 g/sm3, respectively, and is within the limits regulated by normative documentation. Analysis of the experimental data showed the stability of anti-oxidant properties of marshmallow with water-alcohol extracts of cryos-powders from SR and BC. The changes in the antioxidant capacity of the samples did not exceed 10 %, regardless of the packaging type. For marshmallow on gelatin with SS, changes in antioxidant capacity were more prominent and accounted for up to 50 %. The introduction of marshmallow water-alcohol extracts of cryopowders from SR and BC makes it possible to produce pink products whose intensity at the end of the shelf life is 60...72 % and 78...84 % of the initial value, respectively. It was established that additional packaging of products in a cardboard can increase the color intensity of products by 2...6 %. After storing for 30 days, regardless of the type of formulation in all samples of marshmallow, the content of mesophilic aerobic and optional anaerobic microorganisms, as well as mold fungi and yeast did not exceed the standards set for this group of products. In addition, the absence of pathogenic microorganisms, including bacteria of the genus Salmonella (25 g), and the absence of regulated masses of bacterial products of the E. coli group (0.1 g) were detected. The developed marshmallow products are fully compliant with the sanitary-microbiological requirements established for this type of products in Ukraine. The basic economic indicators of the advanced technology are calculated and economic effect of its introduction into production is proved. Relatively low prices and improved quality of products in comparison with the analogues increase its consumer value and allow to get economic effect in the sphere of production from the increase of sales volume, profit and profitability. Socioeconomic effect in the field of consumption is the ability to purchase products of higher quality at calculated prices and obtain relative savings. According to the results of the calculations, the integral indicator of the quality of new types of products is higher and equals 0.89...0.93 vs. 0.76 in marshmallow without additives (control), which testifies to their competitiveness. A complex of works on the implementation of the results of the research was completed. The TC U 10.8-01566330-314: 2016 "Marmelade-pastila products" was developed and approved. Specifications and TI to TC U 10.8-01566330-314: 2016, regulate manufacturing process of the product. The normative documentation has been developed  "Food gelatin. Specifications. Project". Improved technologies have been introduced into Ukraine confectionery enterprises functioning: ATVO Konti (Konstantinovka), Candy Factory Confectionery Factory (Kharkiv), APEX-8 Ltd. (Kharkiv), FOP Zhirko S.O. (Kharkiv) and Poland: Hotel and restaurant complex "Antek"  Confectionery "Jaglo" (Zlinice), results of the research  into educational process HDUHT.
URI: http://elib.hduht.edu.ua/jspui/handle/123456789/3362
Appears in Collections:2018 р.



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.